Innovatie in schone ruimte gericht op klanten voor de kunststofproductie

Figuur 1

Figuur 1

Een continue verbetering in het belang van kostenefficiënte, slanke productie vereist voor moderne productielijnen een strategie die specifiek gericht is op innovatie en schaalbaarheid.

Ook het bedrijf Tex Plastics is zich bewust van deze vereisten. In het kader van de uitbreiding van de productiecapaciteit met een cleanroomproductie werden de hoofdtechnisch- en kwaliteitsverantwoordelijke Andy Clarke en productieleider Dave Kearney gevonden bij de toonaangevende leverancier van cleanroomoplossingen Connect2Cleanrooms, gevestigd in Lancaster.

Om nog krachtigere, kosteneffectievere oplossingen voor haar klanten te kunnen ontwikkelen, heeft Tex Plastics nu een cleanroomsysteem van klasse 7/8 uitgerust, dat beschikt over geautomatiseerde HEPA-lite™ cleanroomafzuithauben die worden bediend via een intuïtief touchscreen.

Het probleem met het wisselen van gereedschap

Bij spuitgieten is vooral het machineoppervlak het meest blootgestelde deel van de installatie, en daar is de meest gereguleerde luchtkwaliteit nodig. Het eenvoudigst zou zijn als de hele machine in een cleanroom zou staan, maar daarbij mag het probleem van het wisselen van gereedschap niet worden vergeten.

Een ruimte die de machine, mal en kraan omsluit, zou extreem groot en hoog zijn. Hierdoor zou een onnodig grote hoeveelheid lucht onnodig worden gezuiverd, wat onredelijk duur is en de CO2-balans verslechtert.

Ook de contaminatie- en veiligheidsrisico's nemen toe bij deze aanpak, omdat de hangkraan onvermijdelijk met deeltjes wordt besmet en moeilijk te reinigen is. Om nog maar te zwijgen over de vulgoot, die een aanzienlijke bron van contaminatie vormt.

Economischer en energie-efficiënter is de aanpak van een verplaatsbare, modulaire cleanroom die kan worden weggerold wanneer de toegang via de bovenkant van de kraan plaatsvindt. Deze kosteneffectieve oplossing is voor veel gebruikers een haalbare weg. Voor Tex Plastics zou dit echter een onacceptabele bedrijfsonderbreking betekenen, omdat de machine na contact met de omgevingslucht telkens uitgebreid zou moeten worden gereinigd. Het contaminatierisico zou toenemen en de reactietijd op klantwensen zou lijden.

De ultieme oplossing voor het wisselen van gereedschap: Geautomatiseerde HEPA-lite™ cleanroomafzuithauben

Voor dit probleem, dat veel personeel in productie en fabricage al jaren tot onbevredigende tussenoplossingen dwingt, heeft het R&D-team van Connect 2 Cleanrooms nu in haar HEPA-lite™-productlijn een geautomatiseerd toegangssysteem ontwikkeld. Via een intuïtieve touchscreen-interface kan Tex Plastics van buitenaf een aandrijving activeren die de afgesloten HEPA-lite™-cleanroomafzuithauben terugtrekt, zodat het gereedschap per kraan van bovenaf kan worden gewisseld. (zie afbeelding 1)

Deze klantgerichte innovatie zorgt ervoor dat op het kritieke moment in het productieproces schone lucht wordt toegevoerd, en verlaagt tegelijkertijd het contaminatierisico door zo min mogelijk machinegebieden bloot te stellen aan de omgevingslucht tijdens het gereedschapwissel. De reinigingsvoorbereidingen en daarmee samenhangende stilstandtijden en het contaminatierisico worden geminimaliseerd en de productiviteit verhoogd.

De cleanroomafzuithaube is een op maat gemaakte uitvoering met een MAC10XL HEPA-filter. Ze is volledig afgedicht om de voorwaarden voor schone lucht te waarborgen. Voor gebruikers met nog strengere cleanroom-eisen biedt Connect 2 Cleanrooms ook een versie met ULPA-filtering aan.

Bij een open cleanroomafzuithaube geeft een LED-waarschuwingslamp aan dat de afzuithaube vóór de volgende productiebatch weer moet worden gesloten.

De innovatieve en brancheleidende cleanroomoplossing beschikt bovendien over een LED-verlichtingsband aan de onderkant van de haube voor een bijzonder heldere verlichting van het gereedschopsoppervlak.

Testbare besturing

De touchscreen-interface maakt volledige controle mogelijk over de HEPA-filtering en verlichting, en tegelijkertijd het monitoren van de drukniveaus en het alarmeren van gebruikers bij afwijkingen van de cleanroom-specificaties.

Alle drukgegevens worden geregistreerd en kunnen worden geëxporteerd en geaudit. Dit maakt een traceerbaarheid van de cleanroomfunctie en daarmee de conformiteit van de productieprocessen mogelijk.

Krachtig cleanroom-ontwerp

De cleanroom bij Tex Plastics bestaat uit vier gescheiden zones: twee voor de Arburg-spuitgietmachines en telkens één voor de verpakking en de in- en uitschuif. Als een machine wordt onderhouden of uitgeschakeld, beïnvloedt dit de andere processen niet.

Dankzij de modulaire opbouw kunnen indien nodig meer machines worden toegevoegd of de verpakkingszone worden uitgebreid. De klant kan vertrouwen op deze schaalbaarheid en toekomstbestendigheid.

Met behulp van de door Tex Plastics geleverde 3D-machinemodellen kon Connect 2 Cleanrooms de werkoppervlakken optimaliseren en zorgen voor een naadloze installatie met zo min mogelijk bedrijfsstilstand bij Tex Plastics.

De cleanroom is operationeel en maakt deel uit van een uitgebreide totaaloplossing voor de thermoplastproductie, variërend van conventioneel niveau tot verschillende cleanroom-klassificaties.

Door een intensief projectmanagement met uitgebreide protocollen voor gereedschapsvalidatie en wetenschappelijke onderzoekingen van de mallen in de hoogefficiënte cleanroom-installatie, waarborgt Tex Plastics haar technische knowhow en haar voorsprong in de markt.

Andere kenmerken:

- Besturing van openen, sluiten, uitstoot
- Dichte HEPA-lite™-eenheid kan worden geopend voor toegang tot het voorfilter tijdens validatie
- Kasten voor de verpakkingszone leverbaar via Cleanroomshop.com
- Transferzone beschikt over een bank voor de stroom van te introduceren en te verwijderen goederen over of onder de bank, en een afvalluik voor het verwijderen van afval zonder de cleanroom te verlaten
- De vulgoot, als een bron van aanzienlijke contaminatie, blijft buiten de cleanroom, die de spuitgietmachine slechts gedeeltelijk omsluit